VSD moottorin laakerien elinkaaren ja huoltotarpeen määrittäminen perustuen taajuusmuuttajan ja erillisantureiden käyttötietoihin

Abstract

VSD-käytöissä olevien moottoreiden laakereiden, sekä laakereiden voiteluaineen kuntoa voidaan määrittää, kun tiedetään laakerin lämpötila ja pyörimisnopeus. Työssä ehdotetut mallit pyörimisnopeuden ja laakerin lämpötilan suhteen perustuvat moottori- ja voiteluaineen valmistajien arvioihin em. muuttujien vaikutuksesta. Työssä esitellään ABB:n laskennallisiin parametreihin perustuva laakerilämpötilan estimaattori, sekä ehdotetaan mallia, missä kyseisen estimaattorin laskema laakerin lämpötila ja taajuusmuuttajalta saatava pyörimisnopeusdata määrittävät todellisen voiteluaineen ikääntymisen. Saatua lämpötilaestimaattorin tulosta verrataan kahdessa erillisessä tapauksessa mitattuun laakerilämpötilaan, sekä saatua voiteluaineen ikääntymistä verrataan todelliseen, kellotettuun ajon pituuteen. Lämpötilaestimaattoria sovelletaan myös ABB:n asiakkaalle toteutetussa pilottihankkeessa.

The condition of the bearings while using VSD, as well as the condition of the bearing lubricant can be determined when the temperature, and the rotational speed of the bearing is known. The models proposed in the thesis are based on motor manufacturer’s and lubricant manufacturer’s estimates of how the rotational speed and temperature effect on the bearing. The thesis proposes an estimator, based on parameters which are obtained from ABB’s calculations and proposes a model where the bearing temperature calculated by the estimator and the rotational speed calculated by the drive determine the actual wear of lubricant. The result temperature obtained from the estimator is compared to actual measured temperature in two separate cases. The temperature estimator is also used in a pilot project.